ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ (АССОЦИАЦИЯ)
«КИСЛОВОДСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»
Факультет Инженерный
Кафедра Систем автоматического управления
Направление Управление в технических системах
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к выпускной квалификационной работе на тему:
РАЗРАБОТКА БАЗЫ ДАННЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПОВЕРКИ ПРИБОРОВ УЧЁТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.
Студент: Костин А.А. гр. 241
Кисловодск
2017
Реферат
Целью выпускной квалификационной работы является проектирование автоматизированной информационной системы поверки приборов учета электроэнергии «Пятигорского центра стандартизации и метрологии».
В процессе проектирования подробно исследован процесс поверки приборов учета электроэнергии в лаборатории «Пятигорского центра стандартизации и метрологии». В результате были сформулированы требования к функциональным характеристикам системы, разработана структура базы данных и интерфейс системы. Реализация системы выполнена с использованием системы управления базами данных MicrosoftAccess.
Кроме того, в выпускной работе проведено исследование безопасности и экологичности системы, а также оценена экономическая эффективность системы.
Введение
Выпускная квалификационная работа посвящена автоматизации поверки электросчётчиков на примере Федерального бюджетного учреждения «Государственный региональный центр стандартизации метрологии и испытаний в г. Пятигорск», в дальнейшем сокращенно ФБУ«Пятигорский ЦСМ».
ФБУ«Пятигорский ЦСМ»является федеральным центром по поверке электросчётчиков. Автоматизации учета приборов в нем определена большим числом поверок электросчётчиков и большим числом контролёров, для более удобного поиска электросчётчиков нуждающихся в поверке и своевременного предупреждения о ней, а также для более удобного создания отчетности.
Автоматизация учета позволит: оцифровать весь бумажный документооборот; быстрее создавать документацию и копии информации, быстрее составлять отчетность, увеличить производительность труда.
Целью выпускной квалификационной работы является создание автоматизированной информационной системы для федерального бюджетного учреждения.
Цель работы определила следующие задачи:
- выявление связей и сущностей,
- установление структуры предприятия,
- исследование всей документацииучреждения,
- создание требований к разрабатываемому программному обеспечению (ПО),
- анализ услуг, существующих вучреждение,
- создание автоматизированной информационной системы,
- расчёт экономической эффективности разработки,
- оценка экологичности и безопасности для окружающих.
1. Характеристика предприятия
ФБУ «Пятигорский ЦСМ» является современным, развивающимся учреждение, основанный в городе Пятигорске в 1935 году, которая ведет свою работу в области метрологии и стандартизации, осуществляет: поверку приборов, выпускаемых на производстве, поверку приборов, выпускаемых из ремонта, поверку приборов, находящихся в обращении и поверку образцовых приборов предприятий; контрольно-ревизионная работа.
Контрольно-ревизионная работа заключалась в осуществлении государственного надзора за измерительными приборами, находящимися в применении во всех отраслях народного хозяйства, и проводилась в виде ревизий мер и измерительных приборов.
К основным услугам, предоставляемым организацией, относятся:
- Поверка электросчётчиков и поверяющей техники.
- Контроль за электросчётчиками и поверяющей техникой.
- Выдача сертификата и наклейки поверки.
- Выезд контролёра на дом.
Клиенты ФБУ «Пятигорский ЦСМ» имеют возможность вызвать контролёра на место установки электросчётчика, путем подачи заявки через диспетчерскую службу сервисном центре, а также привезти поверяющую технику в лабораторию самостоятельно. Также проходят плановые проверки электросчётчиков в цели профилактики приборов.
Сертифицированные специалисты центра стандартизации метрологии и испытаний, проходят плановые проверки с целью подтверждения квалификации, а также проходят повышения квалификации.
1.1 Организационная структура предприятия
ФБУ «Пятигорский ЦСМ» работает в Пятигорске и имеет один филиал в Ессентуках. Поэтому её организационная структура проста.
Организационная структура ФБУ «Пятигорский ЦСМ» представлена на рисунке 1.
Рисунок 1.1- Организационная структура учреждения
К задачам и обязательствам Отделов ФБУ «Пятигорский ЦСМ» относятся:
- Прием и регистрация заявок на поверку;
- Консультация клиентов по телефону и электронной почте;
- Прием и выдача оборудование после поверки;
- Контроль и координация с работой контролёров;
- Выдача сертификата о поверке;
- Своевременно сообщать о неполадках IT-отделу;
- Предоставление отчетности о выполненных работах.
К функциям и задачам IT-отдела относятся:
- Консультация по полученным заявкам;
- Устранения неполадок;
- Обеспечение стабильной работы учреждения и филиала;
- Предоставление отчетности о выполненных работах Директору;
- Проведение профилактических работ и уведомление об этом;
- Выезд в филиал для работ.
Работой учреждения и филиала руководят Заместитель директора и Заместитель директора филиала соответственно, который назначается на должность и освобождается от должности директором организации. Они выполняют следующие функции и задачи:
- Взаимодействие с клиентами и финансовыми организациями.
- Оформление и сдача бухгалтерской, налоговой и управленческой отчетности деятельности организации.
- Ведение бухгалтерского, налогового и управленческого учета деятельности организации.
- Контроль за работой своего учреждения.
- Взаимодействие с государственными налоговыми и иными органами.
Руководит организацией директор, который несет полную ответственность за результаты принимаемых решений.
1.2 Программное обеспечение, используемое предприятием
На предприятии используются все средства Microsoft, распространена операционная система WindowsServer 2016 EnterpriseEdition.
WindowsServer 2016 EnterpriseEdition была создана для предприятий большого и среднего бизнеса. Создана для серверов, работающих с сетевыми программами, почтовыми программами, базами данных, обслуживания пользователей и системами управления запасами. Является периодически обновляемой системой, это позволяет оставаться в безопасности. Это решает проблемы с критическими ошибками системы. Данное программное обеспечение высоконадежно, производительно и экономически эффективно.
Почтовые программы:
OutlookExpress -- программа почтовый клиент, а также позволяет получать рассылки от разработчика.
OutlookExpress является системной программой Windows, начиная с Windows 95 OSR 2.5 и Windows NT.
OutlookExpress является облегченной версией MicrosoftOutlook, которая тоже работает с почтой, но при этом владеет большим функционалом. Но на самом деле, между эти программы отличаются друг от друга. Например, MicrosoftOutlook, в отличие от OutlookExpress, не может работать с группами рассылками.
Антивирусные программы, используемые предприятием:
- Kaspersky -- это семейство антивирусов, нацеленных для защиты от червей, троянских программ, файловых вирусов, вирусов-баннеров, которые крадут данные пользователя, а также вредят деятельности пользователей, шпионского программного обеспечения, вирусов-похитителей паролей, вероятно опасного программного обеспечения, хакерских программ, программ-люков, программ-шуток и других вредоносных объектов, а также от спама. Преимущество его в том, что можно купить лицензию на несколько компьютеров по существенной низкой цене.
Задача автоматизации поверки электросчётчиков актуальна в связи с большой номенклатурой и большим количеством поверяемого оборудования в лаборатории ФБУ «Пятигорский ЦСМ».
2. Проектирование автоматизированной информационной системы
2.1 Описание предметной области
При разработке концептуальной модели все усилия исполнителя должны быть сосредоточены в основном на структуризации данных и выявлении связей между ними без анализа особенностей реализации и вопросов результативности обработки. Проектирование концептуальной модели основано на анализе решаемых в организации задач по обработке данных. Концептуальная модель содержит в себе описания объектов и их связей между собой, представляющих интерес в анализируемой предметной области и выявляемых в результате рассмотрения данных. Подразумеваются данные, используемые не только в уже разработанных прикладных программах, но и в тех, которые только будут созданы.
Информационная система будет эксплуатироваться в ФБУ «Пятигорский ЦСМ», который занимается поверкой электроприборов и выдача сертификатов.
В настоящее время используется следующие подходы к проектированию информационных систем: структурный, функциональный, объектно-ориентированный и метод с использованием UML - диаграмм, который сочетает все выше перечисленные подходы.
2.2 Обоснование выбора метода проектирования
Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы "снизу-вверх" от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.
Все наиболее распространенные методологии структурного подхода базируются на ряде общих принципов. В качестве двух базовых принципов используются следующие:
* принцип "разделяй и властвуй" - принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;
* принцип иерархического упорядочивания - принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.
В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются следующие:
* SADT (StructuredAnalysisandDesignTechnique) модели и соответствующие функциональные диаграммы;
* DFD (DataFlowDiagrams) диаграммы потоков данных;
* ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы "сущность-связь".
На стадии проектирования ИС модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения: архитектуру ПО, структурные схемы программ и диаграммы экранных форм.
Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ИС независимо от того, является ли она существующей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описания системы.
Методология функционального проектированияSADT разработана Дугласом Россом. На ее основе разработана методология IDEF0 (IcamDEFinition), которая является основной частью программы ICAM (Интеграция компьютерных и промышленных технологий), проводимой по инициативе ВВС США.
Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:
* графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа/выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описываются посредством интерфейсных дуг, выражающих "ограничения", которые в свою очередь определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
* строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают:
* ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);
* связность диаграмм (номера блоков);
* уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен);
* синтаксические правила для графики (блоков и дуг);
* разделение входов и управлений (правило определения роли данных).